公路网状吊杆拱桥极限承载力研究

为明确公路网状吊杆拱桥的极限承载力特性，以G40江淮运河大桥为背景工程，采用通用有限元软件Ansys对结构极限承载力进行了研究，得到了结构在施工阶段裸拱状态、使用阶段恒活载共同作用下以及单根吊杆断裂极端工况下的稳定承载力。结果表明：上述工况下，结构稳定性均满足相关要求，具有一定安全储备。考虑双重非线性影响时，结构极限承载力比线弹性情况下降低57%,说明非线性效应对结构极限承载力有较大影响。研究论证了网状吊杆拱桥的受力优势及其在公路桥梁中应用的适用性，为公路网状吊杆拱桥的推广应用提供了参考。     

螺栓锈蚀对盾构隧道接头抗弯性能的影响研究

为研究螺栓锈蚀对隧道服役性能的影响，通过考虑不同荷载类型和偏心距的情况，采用数值模拟的方法对连接螺栓锈蚀后盾构隧道接头极限承载力和抗弯刚度的变化进行分析，并与模型试验数据进行对比。通过对比分析发现： 1）螺栓锈蚀后受压区混凝土和螺栓屈服时的接头弯矩有所降低，结构弹性极限降低。2）在结构弹性阶段，螺栓锈蚀基本不会影响管片的接头抗弯性能； 在塑性阶段，螺栓锈蚀会使接头的变形增大，接头抗弯刚度降低。3）螺栓锈蚀会降低接头的极限承载力，极限承载力的退化程度与螺栓锈蚀率有关，与螺栓锈蚀范围的大小无关； 在负弯矩工况中，螺栓锈蚀还会改变接头的破坏状态。     

钢筋混凝土圆形截面偏心受压围套加固构件极限承载力分析

加固结构为两阶段受力，按平截面变形假定，对钢筋混凝土圆形截面偏心受压围套加固构件两阶段加载的受力进行分析，建立了极限承载力计算公式，并给出算例，可供旧桥加固设计参考。     

基于可靠性的桥梁结构弹塑性极限承载力评估

由于目前桥梁结构弹塑性极限承载力评估缺乏确实可行的方法,给桥梁结构的承载力评估带来了不便。基于可靠度理论和单一系数设计准则提出了一种桥梁结构极限承载力评估方法,将目标可靠度指标转换为易被工程设计人员所接受的极限荷载安全系数,并给出了不同安全等级的桥梁结构在不同状态及破坏模式下的相应安全系数容许取值,为桥梁结构的弹塑性极限承载力评估提供了依据。并采用此方法对东江大桥-刚性悬索加劲钢桁桥的最大悬臂阶段及成桥阶段进行评估,结果表明大桥在两阶段下的弹塑性极限承载力均满足要求,同时也验证了该方法简单实用。     

不同初始含水率砂质泥岩膨胀特性试验研究

为研究初始含水率对砂质泥岩膨胀变形特性的影响规律,取武汉某路基工程膨胀性砂质泥岩,开展不同初始含水率下砂质泥岩自由膨胀率试验和侧限约束膨胀率试验。两种试验结果均表明:砂质泥岩膨胀变形过程经历了3个阶段,即快速膨胀阶段、缓慢膨胀阶段和膨胀稳定阶段。自由膨胀率试验条件下:砂质泥岩快速膨胀阶段耗时最少,约为40～80min,但该阶段变形最大,约占总膨胀量的45%～80%,且初始含水率越高,该阶段的膨胀比越小;膨胀稳定阶段耗时最长,所占时间超过总膨胀变形时间的80%,但该阶段的膨胀比最小,仅为9%～15%,且初始含水率越高膨胀比越大。侧限试验条件下:砂质泥岩快速膨胀阶段耗时最短,约为30min,膨胀比为25%～40%;缓慢膨胀阶段膨胀比最大,为49%～60%,且初始含水率越高,膨胀比越大;膨胀稳定阶段膨胀比最小,仅为11%～15%,且初始含水率越高,膨胀比越大。砂质泥岩自由极限膨胀率、侧向约束极限膨胀率和体积膨胀率均随初始含水率的升高而线性降低。同一初始含水率条件下,侧向约束极限膨胀率最大,轴向自由极限膨胀率次之,径向自由极限膨胀率最小,且轴向自由极限膨胀率是径向自由极限膨胀率的2.1～2.3倍。     

体外力筋简支梁的配筋极限强度和使用阶段应力计算

本文针对具有体外配筋的无粘结部分预应力混凝土等截面箱形简支梁，提出了其配筋计算，承载能力极限强度计算及使用阶段的应用力计算，方法简便，可靠，可供参考。     

城市浅埋暗挖隧道施工对地面房屋的损坏评价分析

在城市公路隧道施工中，如何评价分析隧道影响区地面房屋的安全性是现在工程界的难点与热点。本文根据房屋结构的变形特点，提出三阶段评价分析法，即首先根据房屋的实际情况，确定房屋在隧道施工前的损坏情况；然后参考房屋损坏评价标准，确定房屋的控制损坏等级和极限变形值，将房屋的极限变形值与房屋损坏等级所对应的变形值之差即得房屋的容许变形值;最后分别采用Greefield模型法、隔离法和整体分析法对房屋损害进行阶段评价分析。如果最后阶段的计算结果均超出房屋的容许变形值，则需对房屋采取相应的加固措施，从而保证隧道顺利通过房屋。     

配置HRB500级非预应力筋的无粘结部分预应力梁应力增量试验

对5片配置不同强度等级非预应力筋的无粘结部分预应力混凝土试验梁进行了加载试验,研究了该结构正常使用阶段和承载能力极限状态下,非预应力筋的强度等级以及高强非预应力筋配筋率对预应力筋应力增量的影响,并根据各国规范对试验梁极限应力增量的计算值与实测值进行了对比分析。研究结果表明:非预应力筋的强度等级差别及配筋率在弹性工作阶段对预应力筋的应力增量影响很小,但在混凝土开裂后至破坏阶段影响显著。各国规范极限应力增量计算值和实测值相比,我国现行规范计算结果更为安全合理。     

改善悬索桥施工阶段的抗风稳定性

悬索桥在施工阶段的抗风稳定性比其成桥阶段更易出问题。对假设主跨为3000m的箱形梁县索桥在施工阶段的抗风稳定性进行了数值分析。讨论了在施工阶段改善抗风稳定性的方法。尤其是，当逆风面提供的偏心质量未明显引起分析工况颤振稳定极限增大时，交替选择非对称施工步骤或采用静态气动附加物似乎更有效。相对而言，如果施工阶段的设计风速比成桥阶段低，则主跨为3000m的悬索桥在施工阶段比成桥阶段的抗风稳定性问题更易解决。     

矩形截面大偏心受压加固构件极限强度计算

根据公路桥梁大偏心受压带载加固构件的二阶段受力与变形分析，基于平截面变形假设，建立了两阶段大偏心受加筋加固构件的极限强度计算公式，可供旧桥加固参考。